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Werkzeugsatz an Verschließmaschinen zum Ausschneiden und Formen von
Kappen aus Metallfolie Die Erfindung bezieht sich auf einen Werkzeugsatz an Verschließmaschinen
zum Ausschneiden und Formen von Kappen aus Metallfolie oder Metallfolienstreifen
für Behälter, wie Flaschen od. dgl., bei dem einem axial beweglichen Schneid- und
Formwerkzeugteil ein feststehender Schneid- und Formwerkzeugteil gegenüberliegt,
welcher aus einer Montageplatte besteht, die fest, aber lösbar mit einem durchbrochenen
Träger verbunden ist, durch dessen Durchbrechung der mit der Montageplatte verbundene
Formwerkzeugteil verläuft, der am formenden Ende von einem Schneidring umgeben ist.
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Solche Werkzeugsätze werden in Maschinen zum Ausstanzen und Formen
von Flaschenverschlußkappen und zum Aufsetzen auf Flaschen verwendet. Die Werkzeugsätze
selbst dienen nur zum Ausschneiden und Verformen bzw. Prägen einer Folienplatine
aus einem Folienstreifen od. dgl. Da das Folienmaterial sehr dünn ist, müssen die
Werkzeuge mit außerordentlich geringer Toleranz arbeiten. Es bleibt daher nicht
aus, daß Werkzeugsätze ausgewechselt oder ausgetauscht werden müssen, beispielsweise
wenn ein Werkzeug abgenutzt bzw. defekt ist oder die Prägung geändert werden soll.
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Maschinen mit auswechselbaren Werkzeugsätzen sind bekannt. Hierbei
ist z. B. der eine Werkzeugteil, der durch einen Antrieb hin- und herbewegt wird,
in Führungen gelagert, während der andere, austauschbare Werkzeugteil von einer
Montageplatte getragen wird. Die Montageplatte ist in einen durchbrochenen Träger
eingepaßt und durch mehrere Schrauben an diesem befestigt. Es ist ein Nachteil dieser
Anordnung, daß zum Austausch der Werkzeuge mehrere Schrauben gelöst und wieder festgezogen
werden müssen, die außerdem auch noch den Arbeitsdruck der Werkzeuge aufnehmen müssen.
Es ist auch bekannt, den Werkzeugsatz in eine Zentrierbohrung einzusetzen, wobei
.der Arbeitsdruck durch eine Schulter des Werkzeugsatzes aufgenommen wird. Das Auswechseln
eines solchen Werkzeugsatzes ist aber noch schwieriger und umständlicher.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, den Werkzeugsatz, insbesondere den
Prägteil desselben, so zu gestalten und so mit der Maschine bzw. mit dem Träger
zu verbinden, daß das Auswechseln, d. h. das Lösen und Befestigen des Werkzeugsatzes,
mit wenigen Handgriffen und vor allen Dingen von handwerklich ungeschultem Personal
vorgenommen werden kann, wie es z. B. in Molkereien usw. erforderlich ist.
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Entsprechend dieser Aufgabe besteht die Erfindung darin, daß die gegen
eine festliegende nach außen gerichtete Schulter zentriert zur Anlage bringbare
Montageplatte in dem Träger durch eine zweiteilige Befestigungskappe schnell lösbar
gesichert ist, deren innerer Teil durch Verdrehen gegenüber dem festen Träger bajonettartig
mit diesem verbindbar ist und deren äußerer Teil sich durch axiales Verschrauben
in dem inneren Kappenteil gegen die Montageplatte abstützt. Dadurch wird eine leichte
und schnelle Montage gewährleistet und auch eine sichere Befestigung dadurch erreicht,
daß der leicht lösbare Bajonettverschluß durch die Verschraubung gesichert wird.
Die Verschraubung braucht dabei nur mit wenigen Umdrehungen betätigt zu werden.
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Der Erfindungsgegenstand wird nun an einem Ausführungsbeispiel an
Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte
Seitenansicht einer Maschine zum Herstellen von Flaschenkappen mit dem Werkzeugsatz
nach der Erfindung, F i g. 2 einen Querschnitt nach der Linie A-A in Fig.1. Fig.3
in verkleinertem Maßstab eine Vorderansicht des Werkzeugsatzes, gesehen in Richtung
des Pfeiles B in F i g. 2.
Der austauschbare Werkzeugsatz 1 besteht
aus einem Träger 2, der mit dem Maschinenrahmen 3 durch Schraubbolzen 4 od. dgl.
verbunden werden kann. Der Träger 2 besitzt eine Durchbrechung 5, in deren innerem
Ende ein S,chneidring 6 befestigt ist. Auf der AußenUche .des Trägers 2, dem Schneidring
6 gegenüberliegend, ist ein Werkzeug abgestützt, das aus einem Formstempel 7, einem
Auswerferring 8 und weiteren Elementen besteht, die von einer Montageplatte 9 getragen
werden, wobei das Werkzeug mit dem Träger 2 derart verbunden ist, daß der Formstempel
und der Auswerferring 8 innerhalb der Durchbrechung 5 liegen und sich bis in die
Bohrung des Schneidringes 6 erstrecken, wobei die Montageplatte 9 in ihrer Lage
gegen den Träger 2 lösbar gesichert ist, so daß das Werkzeug schnell gelöst und
aus der Durchbrechung 5 herausgezogen werden kann, ohne daß eine Verlagerung des
Schneidringes eintritt, womit eine Reinigung der Werkzeuge oder eine Beobachtung
von Schäden möglich ist.
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Von der Innenfläche des Trägers 2 geht ein zylindrisches Rohr 11 koaxial
zu der Achse des Schneidringes 6 aus. Das Rohr 11 ist auf einem Ringflansch 2 a
der Innenfläche des Trägers 2 gelagert und durch Schraubbolzen 12 befestigt. In
dem Rohr 11 gleitet ein Kolben 13, der an seinem vorderen Ende dem Schneidring 6
zugekehrt einen Gegenstempel 14 aufweist, dem ein abgefederter Auswerfer 15 zugeordnet
ist, welcher in bekannter Weise ausgebildet sein kann und welcher in Verbindung
mit dem Schneidring 6 und dem Formstempel 7 zusammenarbeitet, um Flaschenkappen
aus einem Metallfolienstreifen 16, der durch einen bekannten Mechanismus intermittierend
durch die Maschine geführt wird, auszustanzen und zu formen. .
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In. der Wandung des Rohres 11 sind sich diametral gegenüberliegende
öffnungen 17 vorgesehen, durch die der Metallfolienstreifen 16 zwischen die zusammenwirkenden
Werkzeuge des Werkzeugsatzes hindurchgeführt wird.
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Das dem Träger 2 abgekehrte Ende des Rohres 11
ist mit einem
Anschlag versehen, um zu verhindern, daß der Kolben 13 aus dem Rohr 11 herausfällt
oder aus diesem herausgezogen werden kann. Den Anschlag bildet ein Abschlußdeckel
18, der mit dem Rohr durch Gewindebolzen 18a verbunden ist und eine mittlere Durchbrechung
19 aufweist, durch die die Kolbenstange 20 verläuft, die durch einen Gelenkzapfen
21 mit einer Verbindungsstange 22 gekoppelt ist. Diese Stange 22 ist mit einem Ring
23 eines Exzenters 24 verbunden, der auf der Antriebswelle 25 der Maschine befestigt
ist.
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Die Verbindungsstange 22 kann einstellbar mit dem Exzenterring 23
verbunden sein, z. B. dadurch, daß die Verbindungsstange 22 mit einem Längsschlitz
26 versehen ist, durch den ein oder mehrere Gewindebolzen 27 hindurchgeführt ist,
die die Stange 22 mit dem Exzenterring 23 verbinden. Ein einstellbarer Stößel 28
ist am Ende der Verbindungsstange 22 vorgesehen und wird so eingestellt, daß er
gegen einen Anschlag 23 a des Exzenterringes 23 zur Anlage kommt, wenn die Verbindungsstange
22 und der Exzenterring 23 miteinander verbolzt werden, wodurch der Stößel
28 bei einer Bewegung der Werkzeuge gegeneinander durch den Anschlag 23 a
mitgenommen wird, d. h:, die Verbindungsgewindebolzen 27 werden nicht beansprucht.
Der von einem Bolzen gebildete einstellbare Stößel 28 ragt aus dem Ende der
Verbindungsstange 22 heraus und ist in eine Gewindebohrung einschraubbar. Der Stößel
28
kann in der eingestellten Lage durch eine Gegenmutter 29 fixiert werden.
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Die Kolbenstange 20 ist durch eine Buchse 30 im Abschlußdeckel 18
geführt. Durch Luftkanäle 31 im Abschlußdeckel 18 wird die zwischen dem Kolben 13
und dem Abschlußdeckel18 beim Rückhub des Kolbens komprimierte Luft über ein oder
mehrere Rohrleitungen 32 zu Düsen 33 geführt, um einen Luftstrom quer zur Fläche
des Schneidringes 6 hervorzurufen, sobald die Werkzeuge geöffnet werden, damit die
geformte Flaschenkappe aus dem Werkzeugsatz herausgeblasen wird. Eine topfförmige
Scheibe 34 ist am Kolben 13 befestigt, um diesen gegen das Rohr 11 abzudichten.
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An den Schraubbolzen 12, die das Rohr 11 mit dem Träger 2 verbinden,
kann eine Plombe 35 angebracht werden und ebenso an den Gewindebolzen 18 a, die
den Abschlußdeckel 18 halten, um dadurch zu erkennen, ob der Werkzeugsatz auseinandergebaut
wurde oder unbefugte Änderungen vorgenommen. worden sind.
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Die Montageplatte 9 besitzt Kreisscheibenform und ist mit einem Ringflansch
9a versehen, der sich in die Durchbrechung 5 des Trägers 2 einführen läßt. Auf einer
Stange 36 montiert, zu der Montageplatte 9 gesichert, befindet sich eine sich nach
rückwärts erstreckende zweiteilige Befestigungskappe 37, 38, welche konische Form
aufweist. Die beiden Kappenteile werden durch einen Gewinderingflansch 38 a am äußeren
Kappenteil38 miteinander verschraubt. Der innere Kappenteil 37 bildet einen den
Umfang der Montageplatte 9 umgebenden Rand und besitzt zwei oder mehrere sich nach
außen erstreckende Flanschabschnitte 37a an seinem offenen Ende. Diese Flanschabschnitte
können durch bajonettartige Verriegelung mit Halteelementen 39 (F i g. 3) in Eingriff
gehalten werden, welch letztere durch Hinterschneidungen der inneren Enden zweier
Rippen 40 auf der Außenfläche des Trägers 2 gebildet sind. Durch Verdrehung schieben
sich die Flanschabschnitte 37a unter die Halteelemente 39 und halten die Befestigungskappe
gegen eine axiale Bewegung fest. Wird dann der äußere Teil 38. der Kappe
gegenüber dem inneren Kappenteil 37 verdreht, um beide Kappenteile zusammenzuschrauben,
so wird eine axial wirkende Kraft ausgeübt, wodurch die Flanschabschnitte 37a gegen
die Hinterschneidungen der Halteelemente 39 gepreßt werden und somit die Montageplatte
9 in ihrer Lage festgehalten. Beim Lösen des äußeren Kappenteiles 38 Täßt diese
axial wirkende Kraft nach, so daß die Kappe gedreht werden kann, um den Eingriff
zwischen den Flanschabschnitten 37a und den Halteelementen 39 zu lösen und damit
das Werkzeug herausziehen zu können.
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Anschläge 41 begrenzen die Winkelverdrehung- der Flanschabschnitte
37a in beiden Richtungen gegenüber den Halteelementen 39. Die Drehrichtung zur Sicherung
des Werkzeuges in seiner Lage ist vorzugsweise auf den durch die Gewinde der beiden
Kappenteile 37, 38 bestimmten Drehsinn bezogen, so daß eine Drehbewegung des äußeren
Kappenteiles 38 in der einen Richtung zunächst die Flanschabschnitte 37 a mit den
Halteelementen 39 in Eingriff bringt und, sobald die Anschläge 41 erreicht sind,
durch weitere Drehung das Werkzeug in seiner Lage befestigt. Eine umgekehrte Drehbewegung
des äußeren
Kappenteiles 38 bewirkt zunächst ein Losschrauben des
Gewindeflansches 38 a zur Verminderung der axial wirkenden Kraft, die die Montageplatte
9 in ihrer Lage hält, worauf eine weitere Drehbewegung in der gleichen Richtung
zu einer Verdrehung des inneren Kappenteiles 37 führt, so daß die Flanschabschnitte
37 a aus dem Eingriff mit den Halteelementen 39 gelangen.
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Der. äußere Kappenteil 38 ist mit einer Handhabe 42 versehen.
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Die Stange 36, auf der die Kappe montiert ist, kann auch zur Befestigung
einer Prägescheibe 43 in der Vorderfläche des Formstempels 7 dienen. Zu diesem Zweck
weist die Stange 36 ein verdicktes Ende 36 a auf, gegen das eine Stützhülse 46 anliegt,
die ihrerseits in eine mittlere Bohrung der Montageplatte 9 ragt und gegen diese
mit einer Schulter zur Anlage kommt, wenn die Prägescheibe 43 auf das Gewinde 36b
am Ende der Stange 36 aufgeschraubt wird, wodurch auch der Formstempel 7 an der
Montageplatte 9 befestigt ist. Der Auswerfring 8, der auf dem Formstempel ? gleitet,
wird durch Auswerfzapfen 44, die durch Bohrungen in der Montageplatte 9 ragen, in
seine vordere Stellung gebracht, wobei die Auswerfzapfen 44 gegen eine federbelastete
Scheibe 45, die gleitend auf der Stützhülse 46 gelagert ist, zur Anlage gelangen.
Die Scheibe 45 wird durch eine Schraubenfeder 47, die die Stützhülse 46 umgibt und
zwischen der Scheibe 45 und einer auf der Stützhülse 46 aufgeschraubten Mutter 48
zusammengepreßt wird, nach links gedrückt. Ein Kopf 36 c am verdickten Ende 36 a
der Stange 36 hält den äußeren Kappentei138 fest.